C ++中的模板函數重載

Question

我有以下定義。

using namespace std;

template <typename T>
void foo(const T &s) {
    cout << 1;
}

template <typename T>
void foo(const T *s) {
    cout << 2;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {
    char str[] =  "ss";
    char *s = str;
    foo(s);

    return 0;
}

然后輸出

1

根據我的理解，兩個版本都必須經過const轉換。 然后void foo(const T *s)更專業，應該被調用。 但是編譯器選擇了void foo(const T& s) 。 解釋是什么？

Answer 1

有人指出編譯器選擇的模板參數

void f(char * const&)
void f(const char *);

在這里，請注意編譯器需要一個指向char， char*的指針作為第一個函數，它是一個const引用。 可能會出乎意料，如果您發現對於您的情況它更喜歡第一個模板，但對於以下兩個模板， 它會更喜歡第二個模板

template <typename T>
void foo(const T& s) {
    cout << 1;
}

template <typename T>
void foo(T &s) {
    cout << 2;
}

所以，當然，它有時會看到const。 為什么不在你的情況下呢？ 因為如果另一個函數也有引用，它只會查看const作為引用。

在你的情況下，從char*到const char*它是一個指針轉換，但從lvalue到const lvalue ，它實際上不是轉換。 通過const引用添加const將被重載決策忽略，除非兩個函數都具有上述情況中的引用參數。

Answer 2

原因是因為s是非const指針，所以int * const＆實際上是比int const *更好的匹配，因為它不必將const添加到指針類型。

如果s是const限定的，那么它將與T const *版本完全匹配。

Answer 3

我已經移動了const而沒有改變代碼的語義，所以當const的位置稍后“改變”時你不會感到驚訝。

template <typename T>
void foo(T const &s) {
    cout << 1;
}

template <typename T>
void foo(T const *s) {
    cout << 2;
}

char *x = "x";
foo(x);

重載1必須將T推導為char*因此s的類型將是char * const & （引用指向非const char const指針）。 這樣的引用可以綁定到參數類型（ char * ;指向非const char指針）而不進行任何轉換。

重載2必須將T推導為char因此s的類型將是char const * （指向const char指針）。 這會導致從參數類型（ char * ;指向非const char指針）到參數類型（ char const * ;指向const char指針）的限定轉換。

過載1中的原理的更多說明性示例如下：

int n = 42;
int const &i = n;

將const引用綁定到非const實體不涉及轉換，因為它是添加限定條件的引用，它不是為了將它與引用類型匹配而添加到實體的限定條件。

Answer 4

兩個版本都必須經過const轉換。

第一個不需要轉換。 對於模板參數const T& with template argument char * ， T將推導為char* ，然后函數參數的類型將為char* const & ，因此它是完美匹配。 函數參數將被綁定為引用const（ T - > const T& ，即char*到char* const& ），const qualified不是轉換。

對於第二個，模板參數const T*與模板參數char * ， T將推導為char ，然后函數參數的類型將是const char* ，並且需要限定轉換以將char*轉換為const char* 。

從你的評論

這兩個例程都為s添加了低級const。

第一個是向s添加const ，但第二個不是。 它將const添加到s指向的內容，而不是s本身。 這是不同的。

Answer 5

原因是因為當參數是一個指針時，你必須傳入一個指針..像這樣：

// Example program
#include <iostream>
#include <string>

using std::cout;
using std::endl;

void foo(int *a)
{
  cout << *a << endl;
}

int main()
{
  int a = 5;
  foo(&a);
}

但是如果你的參數是一個參考，你可以傳遞參數，如下所示：

// Example program
#include <iostream>
#include <string>

using std::cout;
using std::endl;

void foo(int &a)
{
  cout << a << endl;
}

int main()
{
  int a = 5;
  foo(a);
}